《三维设计》2014 届高三物理一轮教学案(14 年预测+目标定位+规律总结):12.3 光的折射 全反射光的折射定律和折射率[想一想]如图 12-3-1 所示,光线以入射角 θ1从空气射向折射率 n=的玻璃表面。图 12-3-1(1)当入射角 θ1=45°时,反射光线与折射光线间的夹角 θ 为多少?(2)当入射角 θ1为何值时,反射光线与折射光线间的夹角 θ=90°?[提示] (1)设折射角为 θ2,由折射定律=n得 sin θ2===,所以,θ2=30°。因为 θ1′=θ 1=45°,所以 θ=180°-45°-30°=105°。(2)因为 θ1′+θ2=90°,所以,sinθ2=sin(90°-θ1′)=cos θ1′,由折射定律得 tan θ1=,θ1=arctan。[记一记]1.光的折射光从一种介质进入另一种介质时,传播方向发生改变的现象称为光的折射现象。2.光的折射定律图 12-3-2(1)内容:折射光线与入射光线、法线处在同一平面内,折射光线与入射光线分别位于法线的两侧;入射角的正弦与折射角的正弦成正比。(2)表达式:=n12,式中 n12是比例常数。(3)光的折射现象中,光路是可逆的。3.折射率(1)定义:光从真空射入某种介质发生折射时,入射角的正弦与折射角的正弦之比,叫做这种介质的折射率。(2)定义式:n=。折射率由介质本身的光学性质和光的频率决定。(3)折射率和光速的关系:1折射率与光在介质中传播的速度有关,当 c 为真空中光速,v 为介质中光速时:n=。式中 c=3×10 8 m/s,n 为介质的折射率,总大于 1,故光在介质中的传播速度必小于真空中的光速。[试一试]1.如图 12-3-3 所示,有一束平行于等边三棱镜截面 ABC 的单色光从空气射向 E 点,并偏折到 F 点。已知入射方向与边 AB 的夹角为 θ=30°,E、F 分别为边 AB、BC 的中点,则( )图 12-3-3A.该棱镜的折射率为B.光在 F 点发生全反射C.光从空气进入棱镜,波长变小D.从 F 点出射的光束与入射到 E 点的光束平行解析:选 AC 由几何关系可推理得入射角 θ1=60°,折射角 θ2=30°,由 n==,A 对;由 sin C=,临界角 C>30°,故在 F 点不发生全反射,B 错;由 n==知光进入棱镜波长变小,C 对;F 点出射的光束与 BC 边的夹角为 30°,不与入射光线平行,D 错。全反射 色散 [想一想]已知介质对某单色光的临界角为 C,则介质对单色光的折射率为多少?单色光在该介质中传播速度为多少?此单色光在该介质中的波长是多少?[提示] n=;v=...